Нарны урсгал ба галын урсгал. Нарны титэмээс плазмын жигд гадагшлах тухай ойлголтууд

Дэлхий дээр үүнийг хэрхэн ашигладаг

нарны урсгал

Бусад урсгалууд

Дэлхийн эрчим хүчний тэнцвэр

Нарны геоинженерийн шинжлэх ухаан

Онцлог шинж чанарууд

Өгүүллэг

Онцлог шинж чанарууд

Нарны салхинаас үүссэн үзэгдлүүд

Соёлд

Тэмдэглэл

Уран зохиол

бас үзнэ үү

Холбоосууд

2. Хагас хөдөлгөөнгүй урсгал

Удаан нарны салхи

Хурдан нарны салхи

Өндөр хурдны урсгалууд

Удаан нарны салхи

Хурдан нарны салхи

Эвдэрсэн урсгалууд

3. Тогтворгүй урсгал

Оршил

2.1 Титмийн нүхнээс өндөр хурдтай урсгал

VSP ирмэг

GTS болон дамжуулагч

Урсгал хоорондын плазм

Нарны шуурга

Шилэн утас алга болох

Шатаалт ба судалтай урсгал

9-р сарын 28-нд манай гараг нарны хүчтэй салхины урсгалд автсанаас болж дэлхий дээр хүчтэй соронзон шуурга (5-ын масштабаар 3-р түвшин) болдог. Лебедевийн нэрэмжит физикийн хүрээлэнгийн нарны рентген одон орон судлалын лаборатори мэдээлснээр таталцлын тэнцвэрийн L1 цэг дээр нар-Дэлхийн шугам дээр байрлах ACE сансрын хөлгийн мэдээлэл үүнийг нотолж байна.

2017 оны 9-р сарын 28-ны Ням гараг. SDO вэбсайтаас авсан зураг

Нарны салхи, одоо манай гаригт улам бүр нэмэгдэж буй нөлөөлөл нь нарны агаар мандлаас бүх чиглэлд тасралтгүй урсаж, нарны системийг бүхэлд нь дүүргэдэг плазмын урсгал юм. Нарны салхины хурд нарнаас холдох тусам нэмэгдэж, дэлхийн тойрог замын түвшинд дунджаар 400 км/сек хүрдэг. Хэрэв нар ямар ч шинж чанаргүй төгс тэгш хэмтэй биет байсан бол нарны салхины хурд тогтмол байх байсан. Гэсэн хэдий ч наран дээр үйл ажиллагааны төвүүд, түүнчлэн өндөр ба бага температуртай газрууд байдаг тул энэ нь гадагшлах плазмын урсгалын хурдад тусгагдсан байдаг - энэ нь дундаж утгатай харьцуулахад нэмэгдэж эсвэл буурч болно. Хачирхалтай сонсогдож байгаа ч нарны салхины хамгийн хурдан урсгал нь нарны титмийн хамгийн хүйтэн хэсгүүдээс урсдаг бөгөөд энэ нь бага температураас болж бараан өнгөтэй харагддаг бөгөөд энэ шалтгааны улмаас титмийн нүх гэж нэрлэгддэг.
Титмийн нүхнүүд ихэвчлэн нарны хэд хэдэн эргэлтэнд (өөрөөр хэлбэл хэдэн сарын турш) "амьдарч" байдаг тул тэдгээрийн үүсгэдэг хурдан салхины урсгал нь мөн тогтвортой тогтоц юм. Тэдний зарим нь энэ хугацаанд дэлхийг хэд хэдэн удаа цохиж байсан - нарны эргэлт бүрт холбогдох тал нь дэлхий рүү чиглэв. Ийм нөлөөллийн үед үүсдэг соронзон шуурга давтагдаж байна - нарны эргэлтийн хугацаатай давхцаж, 27 хоногийн алхамаар тусгаарлагддаг. Энэ нь ийм шуургыг 27 хоногийн өмнө урьдчилан таамаглах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь урт хугацааны урьдчилан таамаглахад чухал ач холбогдолтой юм.

Өчигдөр Москвагийн цагаар 9:00 цагийн орчимд дэлхий хурдан салхины урсгалд орж, эргэн тойрон дахь плазмын хурд 300-350 км/сек-ээс (сүүлийн өдрүүдэд байсан түвшин) ойролцоогоор 500 км/сек хүртэл нэмэгдэв. . Урсгалтай анхны холбоо барих нь дэлхийн соронзон орныг эвдэрсэн төлөвт хувиргаж, өдрийн эцэс хүртэл хэвээр үлджээ. Шөнө дундын орчимд дэлхийг үлээж буй нарны салхины хурд 650-700 км/сек хүртэл нэмэгдэж, одоо энэ түвшинд хүрч, дундаж хэмжээнээс бараг 2 дахин их байна. Одоогийн байдлаар манай гараг урсгалын хамгийн хурдан хэсгийг дайран өнгөрч, хамгийн их нөлөө үзүүлж байгаа бололтой. Гол цохилтыг хүлээн авах дэлхийн соронзон орны хэлбэлзлийн түвшин одоо хүчтэй соронзон шуургад хамаарах Kp=7-ийн түвшинд тохирч байна.

Урсгалын өнцгийн хэмжээнээс хамааран дэлхий түүний дотор дахин нэг өдөр байх болно. Энэ бүх хугацаанд манай гаригийн соронзон орны эвдрэл үүсэх магадлал эрс нэмэгдэх болно. Гэсэн хэдий ч шуурга яг одоо оргилдоо хүрч байгаа бөгөөд цаашид илүү өндөр түвшинд хүрэх боломжгүй болно. Маргааш буюу есдүгээр сарын 29-ний дунд гэхэд дэлхийн соронзон орон бүрэн намжих ёстой.

PGI цуглуулгаас "Дэлхийн ойрын орон зайн физик", 2-р боть, Апатити, 2000"

1. Танилцуулга

2. ТУСГАЙ ТУСГАЙ УРСГАЛ
2.1 Титмийн нүхнээс өндөр хурдтай урсгал
2.2 VSP ирмэг
2.3 GTS болон дамжуулагч
24 Урсгал хоорондын плазм

3. ТОГТОЛГҮЙ УРСГАЛ
3.1 Нарны шуурга
3.2 Шилэн утас алга болох
3.3 Шатаалт ба судалтай урсгал

Нарны салхины төрлийг хагас суурин болон суурин бус гэсэн хоёр үндсэн бүлэгт хувааж болно.
Нарны салхины бараг зогсонги урсгал нь нарны соронзон орны бүтцийн тогтоцтой холбоотой байдаг бөгөөд энэ нь хэд хэдэн өдрөөс хэдэн долоо хоног, сар хүртэл үргэлжилдэг. Тогтвортой бус урсгалд эх үүсвэр нь наран дээрх тогтворгүй үзэгдэл болох нэг хоногоос бага хугацаатай урсгалууд орно. Уран зохиолд нарны салхины төрлүүдийн бүрэн ангилал байдаггүй. .
Нарны салхины хагас суурин төрлүүдийн хувьд тодорхойлолтод онцгой ялгаа байхгүй бол (эдгээр нь титмийн нүхнээс өндөр хурдтай урсгалууд (CHs-ийн HSP), түүний эргэн тойронд титмийн урсгалтай гелиосферийн гүйдлийн давхарга (HCS)) бол тодорхойлолтууд. суурин бус төрөл ба тэдгээрийн нарны эх үүсвэрүүд нь арай өөр байдаг. Тэгэхээр Хаддлстон нар, (1995)Тогтворгүй урсгалд титмийн массын ялгаралт (CME) болон гараг хоорондын цочролын долгионы хоорондох бүс нутаг болон цочролын долгионы дараах титмийн массын ялгаралтын тэргүүлэх ирмэгүүдийн хоорондох түр зуурын урсгалууд орно. Тогтворгүй урсгалд титмийн массын ялгаралт (CMEs) болон цочролын долгионы плазмаас үүсэх урсгалууд орно.
Нөгөө талаар Иванов (1996)Тогтмол бус урсгалыг нарны эх үүсвэрээр тодорхойлно, тухайлбал: нарны идэвхтэй бүс дэх утаснууд гэнэт алга болох, идэвхтэй бүс нутгуудын гаднах утаснууд гэнэт алга болох зэрэг хааяа үзэгдлүүд.

Цагаан будаа. 1 Соронзон орны топологи ба холбогдох нарны салхины төрлүүд

Соронзон орны топологи ба холбогдох нарны салхины төрлүүдийг 1-р зурагт үзүүлэв.
Доорх нь янз бүрийн төрлийн нарны салхи, тэдгээрийн нарны эх үүсвэрийн тодорхойлолт, түүнчлэн дэлхийн тойрог зам дахь эдгээр төрлийн урсгалыг тодорхойлох болно.

CD үүсэх, түүний шинж чанаруудын тайлбарыг уг ажилд өгсөн болно [Коваленко, 1983].Наран дээрх фотосферийн соронзон орон нь нээлттэй соронзон орны тохиргоотой нэг туйлт давамгайлдаг том бүс нутаг юм. Тэдгээр нь төвийг сахисан шугамаар тусгаарлагдсан байдаг. Хэрэв эдгээр бүсүүдийн хэмжээ 300-аас багагүй бол том нэг туйлт соронзон мужуудын дотор титмийн нүх үүсч болно. CH-ийн хил нь түүнээс тодорхой зайд төвийг сахисан шугамын хэлбэрийг дагадаг. CD-ийн ирмэг ба соронзон эсийн ирмэгийг үүсгэдэг төвийг сахисан шугамын хооронд тодорхой хилийн бүс байдаг. CD дотор саармаг шугам байхгүй, хаалттай бүтэц байхгүй. Хаалттай соронзон орны тохиргоо бүхий идэвхтэй бүсүүдийн хооронд нам өргөргийн CH-ууд үүсч болно.
CD-ийн хувьсал нь түүний хил дээрх соронзон орны бүтэц өөрчлөгдөхөд тохиолддог. CH-ийн төрөлт, устах нь фотосферийн соронзон орны өөрчлөлт, титмийн талбайн бүтцийн зохих өөрчлөлттэй тодорхой холбоотой юм. CHs нь нарны мөчлөгийн бууралтын үе шат нь нарны 3-аас 20 хүртэлх эргэлт, нарны максимум орчим фазын дундаж наслалттай урт наслалт тогтоц юм. үйл ажиллагаа нь ойролцоогоор 1-2 нарны эргэлт юм. Нэг туйлт бүтцийн ашиглалтын хугацаа нь CD-ийн ашиглалтын хугацаанаас давдаг.
Нарны гадаргуу дээрх CH-ийн хэмжээ, байрлал нь нарны соронзон орны тохиргооноос хамаардаг бөгөөд энэ нь нарны идэвхжил дэх CH-ийг өөрчилдөг. Туйлын CH-ийн хэмжээ нь нэмэгдэж буй үйл ажиллагааны үе шатанд буурч, хамгийн ихдээ бүрэн алга болдог ба CH нь хамгийн их хэмжээтэй байдаг. үйл ажиллагааны бууралтын үе шат. Хоёр идэвхтэй бүсийн хооронд байрлах экваторын CH-ууд нь идэвхтэй бүсүүдийн өөрчлөлтөөс хамаарч нарны мөчлөгт өөрчлөгддөг: хоёр туйлт соронзон бүсүүд олон байх үед CH-ийн тоо хамгийн багадаа огцом буурч, мөчлөгийн бууралтад ихээхэн нэмэгддэг. тэдгээрийн ажиглагдаж буй өргөрөг мэдэгдэхүйц багассан. Жижиг CD-үүд үргэлж үүсч болно.

Дэлхий дээрх CH-ийн эргүүлийн ажиглалтыг He1 1083 нм шугамд хийж, CH-ийн байршлыг спектрогелиограмм дээр авдаг. CD болон ердийн чимээгүй титмийн хоорондох гол ялгаа нь тэдгээрийн цахилгаан соронзон цацраг нь бүх долгионы уртад бага байдаг. CD нь зөөлөн рентген туяа, хэт ягаан туяаны туяанд дискэн дээр онцгой харагддаг. CD нь хэвийн бус бага концентрацитай титмийн бүсүүд бөгөөд соронзон орны радиаль бус тохиргооны зэрэг нэмэгдэхийн хэрээр плазмын концентраци буурч, плазмын хурдны утга мэдэгдэхүйц нэмэгддэг.

Титмийн нүхнүүд нь нарны салхины өндөр хурдны урсгалын (HSF) нарны эх үүсвэр юм. Даралт үүсгэгчээс өндөр хурдны урсгал үүсэх механизмыг уг ажилд авч үзсэн болно [Коваленко, 1983]соронзон орны зөрүүгээс болж плазмын концентраци буурч, нарны долгионы энергийн нэг хэсэг нь нарны салхины хурдыг нэмэгдүүлэхэд чиглэгддэг.
VSP-ийн үндсэн параметрүүдийг судалж, судалж, мэддэг болсон. [Ермолаев, 1990; Коваленко, 1983]. Дэлхийн тойрог замд байгаа VSP-ийн хэмжээсүүд нь харгалзах CD-ээс дунджаар хоёр дахин том байна. SSW-ийн хамгийн их хурд нь титмийн цоорхой дахь соронзон орны зөрүүгийн зэргээс хамаарна.Дэлхийн SSW биетэй огтлолцох хугацаа 1-10 хоног байна. VSP биеийн параметрийн дундаж утгууд нь:

vp=450-650 км/с; np=6 см-3; B=(4+9) nT, Tr=10.104 K. (хурд нэмэгдэх тусам нэмэгдэнэ); параметр β<1; высокое содержание гелия (4 –:6)% . [Ермолаев, 1990; Ермолаев, Ступин, 1997].

Зураг 2. Параметрийн тархалтын ердийн жишээ. VSP-ийн биед..

CD-ийн VSP-ийн параметрүүд нь урсгалаас урсгал руу болон урсгалын дотор маш их ялгаатай боловч үндсэн шинж чанарууд нь урсгалын биед өөрчлөгддөггүй соронзон орны модулийн хэмжээ юм. IN,бага, ихэвчлэн тайван нарны салхитай харьцуулахад бага, концентраци n, өндөр хурдтай, маш удаан хэдэн өдрийн турш унадаг, CD-ээс VSP биед заавал байх ёстой.
SSW-ийн онцлог шинж чанар нь нарнаас тархдаг Альфвен долгионы урт галт тэрэгний урсгалын биед орших явдал юм. (Өндөр эрчимтэй урт хугацааны тасралтгүй AE үйл ажиллагаа, HDLDCAA).Эдгээр Alfven нейлонуудын дэлхийн тойрог замд ойр байх хугацаа нь дунджаар T=3+8 цаг байж болно. Эдгээр долгион нь дэлхийн тойрог замын ойролцоо Bz бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харагдах байдлыг хариуцдаг. Параметрийн тархалтын ердийн жишээ. VSP-ийн биед 2-р зурагт үзүүлэв .

SSW ирмэг нь SSW болон бага хурдтай нарны салхины харилцан үйлчлэлийн бүс бөгөөд ялгаатай шинж чанар, гарал үүслийн (интерфэйс) плазмыг тусгаарладаг. CH-ээс VSP-ийн тэргүүлэх ирмэг нь VSP-ийг нартай хамт эргүүлсний үр дүнд үүсдэг бөгөөд энд хурдан салхи удааныг гүйцэж, шахалтын бүсийг үүсгэдэг. Хатуухан хэлэхэд, VSP-ийн тэргүүлэх ирмэг нь хагас суурин урсгал биш, харин 1AU-ийн дотор цочролын жюль үүсгэх хангалттай хурц болдог ч үүнийг суурин бус үзэгдэл гэж ангилах нь зүйтэй. . Параметрүүдийн дараах өөрчлөлтүүд нь ирмэгийн шинж чанар юм: хурд нь тайван нарны салхины түвшнээс VSP бие дэх хурд хүртэл нэмэгддэг (дунджаар v = 350-аас 550 км / с хүртэл); n концентраци нь тайван нарны салхинаас (=5 см-3) 20 см-3 хүртэл огцом нэмэгдэж, дараа нь 5 см-3 ба түүнээс бага болж огцом буурдаг; Т нь ойролцоогоор (2К)-аас (10-15) хүртэл нэмэгддэг. VSP-ийн биед 104 К; В тархалт нь хамгийн ихдээ 12+15 nT орчим хонх хэлбэртэй байна.

Тэр. VSP ирмэгийн хувьд: vp=550 км/с; np=20 см-3; Tr=(10-15).104 К.

Тэргүүлэх захаас гадна VSP нь хоёр дахь, арын ирмэгтэй боловч энэ нь маш бүдгэрсэн бөгөөд зөвхөн n ба V-ийн жижиг өсөлтөөр тодорхойлогддог. Энэ тохиолдолд хурд нь тайван нарны салхины хурд хүртэл бараг буурдаг. , мөн энэ ирмэг нь гео үр дүнтэй биш юм. Дэлхий VSP ирмэгийг гатлах нь ойролцоогоор 12-15 цаг үргэлжилдэг.

Дээр дурдсан CH болон SSW-ийн шинж чанарууд дээр үндэслэн дэлхийн тойрог зам дахь өндөр хурдны урсгалыг тодорхойлох боломжтой. Энэ ажилд бид наран дээр титмийн цоорхойтой байсан урсгалуудыг зөвхөн төв меридианаар дамжин өнгөрөх огноотой харьцуулахад ойролцоогоор 2.5+3 хоногийн шилжилттэй харгалзах соронзон туйлшралын цагийг харгалзан үзсэн болно. нарнаас нарны плазмыг тээвэрлэх.

Нарны салхины бараг хөдөлгөөнгүй төрлүүд нь гелиосферийн гүйдлийн хуудас (HCS) ба титмийн урсгалыг агуулдаг. GTS нь эсрэг туйлтай том хэмжээний соронзон орны урсгалыг хооронд нь хуваах гадаргуу хэлбэрээр үүсдэг. Гелиосферийн гүйдлийн хуудас нь нарыг тойрон хүрээлдэг бөгөөд энэ нь титмийн цацрагийн бүс (streamers) болох гелиосферийн плазмын давхаргын төв хэсэг юм. Эдгээр титмийн цацрагууд нь дуулга хэлбэртэй байгууламжийн оройноос эхэлдэг бөгөөд тэдгээрийн сууринд соронзон орны шугамын хаалттай тохиргоо байдаг боловч цацрагийн соронзон орон нь өөрөө нээлттэй, нэгддэггүй тохиргоотой байдаг (Зураг 2).

HCS болон стример дэх соронзон орны өвөрмөц тохиргооноос шалтгаалан урсгалын нягт нь ердийн радиаль урсгалтай харьцуулахад зайнаас илүү удаан буурч, улмаар урсгалын өндөр плазмын нягтыг хангадаг. [Коваленко, 1983]. Гелиосферийн гүйдлийн давхарга нь нарны дискэн дээр төвийг сахисан шугам хэлбэрээр харагдах бөгөөд радиаль бүрэлдэхүүн нь тэгтэй тэнцүү байна: Br=0.
HCS нь гелиосферийн туршид маш тогтвортой тогтоц бөгөөд олон жилийн туршид мэдэгдэхүйц өөрчлөлтгүйгээр оршдог боловч наран дээрх том хэмжээний соронзон орны тархалтаар тодорхойлогддог HCS-ийн хэлбэр нь нарны нэг хувьсгалаас нөгөөд шилжих боломжтой байдаг. Нарны идэвхжлийн мөчлөгийн үед HCS-ийн хэлбэр, байршил нь ялангуяа тодорхой өөрчлөгддөг: хамгийн бага жилүүдэд HCS нь нарны экваторын хавтгайд байрладаг; бусад үед, ялангуяа мөчлөгийн хамгийн дээд үед түүний хэлбэр ба байршил нь дур зоргоороо байж болно [Коваленко, 1983].Дэлхийн тойрог замд GCS нь гариг хоорондын соронзон орны (ОУВС) салбарын бүтцийн хил хязгаар гэж тодорхойлогддог.

Уран зохиолд нарны салхины урсгалын төрлийг тодорхойлохдоо зарим зохиогчид плазмын давхарга болон GCS-ийг хамтад нь авч үзэх бол бусад нь авч үзэх болно тусдаа. Гэсэн хэдий ч HTS нь дэлхийн тойрог замд арай өөр параметртэй байдаг: ОУВС-ийн радиаль бүрэлдэхүүн хэсгийн тэмдэг нь HTS-д өөрчлөгддөг; энд нарны салхи хамгийн бага хурдтай, хамгийн их нягттай байдаг. Эдгээр шинж чанаруудын дагуу гидравлик байгууламжийг тодорхойлох нь бий. Стример нь HTS-ээс бага нягтралтай боловч саадгүй салхитай харьцуулахад нэмэгдсэн хэвээр байгаа, HTS-ээс илүү хурд, модуль Б-ийн HTS-тэй харьцуулахад нэмэгдсэн хэвээр байна. Ерөнхийдөө хамгийн чухал ялгаа нь бусад төрлийн давсны салхинаас гелиосферийн плазмын давхарга болон ХЦС нь мөнх цэвдгийн шинж тэмдгийн өөрчлөлт бөгөөд тэдгээрийн өвөрмөц шинж чанар нь өндөр нягтрал юм. Дунджаар чимээгүй дамжуулагч нь дараах параметрийн утгуудаар тодорхойлогддог

vp=360 км/с; np=(10-15) см-3; Tr=5,104 К; B=(7-10) нТ,

болон чимээгүй GTS-ийн хувьд:

vp=350 км/с; np=(20-30) см-3; Tr=5.104 К.

Чимээгүй плазмын давхарга нь GTS-ийн хоёр тал дахь параметрийн утгуудын тэгш хэмээр тодорхойлогддог.
Дэлхийн тойрог замд эвдэрсэн урсгал нь нарны салхины тасалдсан урсгалтай харилцан үйлчлүүлсний үр дүнд гарч ирдэг бөгөөд энэ нь стримерийн нягт плазмын нөлөөгөөр удааширч, дэлхий дээр ирэх үед нарийн төвөгтэй эвдрэл үүсгэдэг. Үүний үр дүнд дамжуулагчийн тэгш хэмийг зөрчиж, дамжуулагч ба GCS-ийн бүх параметрүүдийн өсөлт үүсч болзошгүй бөгөөд энэ нь нэг үйл явдлаас нөгөөд ихээхэн ялгаатай байж болно: энд, хамгийн өндөр утгуудын зарим нь. нарны салхины нягт (n>50 см-3) боломжтой (n>50 см-3), хурд нь (450-500) км/с хүртэл нэмэгдэж, В модулийг нэмэгдүүлж, массын урсгал болон эрчим хүчний урсгалын нягтыг нэмэгдүүлнэ. n=(30-40)см-3 хүртэл концентраци ихэссэн HTS-ийн хувьд, β >1 .

Ажил дахь хагас суурин урсгалуудын дунд Нарны салхинд стример болон CH-ээс өндөр хурдтай урсгалын хооронд үүсдэг бага хурдтай хүйтэн нягт сийвэнгийн төрөл мөн тодорхойлогдсон. Дэлхийн тойрог замд байгаа энэ төрөл нь шахалтын бус нягтралын III хэлбэрийн нэмэгдэл гэж тодорхойлогддог Шахалтын бус нягтралыг сайжруулах (NCDE) [Коваленко, Филиппов, 1982]мөн B=3 nT модулийн бага утгаар тодорхойлогддог; бага T=2.104 K; бага хурд v = 350 км/с ба бага зэрэг нэмэгдсэн нягтрал n = (10-2 см-3). Энэ төрлийн нарны салхины урсгал нь нарны мөчлөгийн бууралтын үед түгээмэл тохиолддог бөгөөд бүх том хэмжээний титмийн нүхний 75 хүртэлх хувь нь нарны салхинд ХБӨӨ дагалддаг. Эдгээр урсгалуудын дэлхийтэй огтлолцох хугацаа нь ойролцоогоор 14 цаг байна.

Нарны тогтворгүй салхины урсгал нь наран дээрх тогтворгүй үе үе үзэгдлээс үүсдэг. Тэдгээрийн хамгийн үр дүнтэй нь гэж нэрлэгддэг зүйл юм нарны шуурга,харьцангуй богино хугацаанд (=2.103 сек) их хэмжээний энерги (1эрг) ялгарах үед.
Оптик мужид нарны шуурга нь нарны туяа хэлбэрээр харагддаг бөгөөд голчлон Hα шугамын цацрагийн хурц тод байдал огцом нэмэгддэг. Үүний зэрэгцээ эрчимтэй рентген, хэт ягаан туяа, радио цацраг, цочролын долгион, плазмын үүлний ялгаралт ажиглагдаж байна. Түүхэнд нарны шуургыг ихэвчлэн кромосферийн дэгдэлт гэж нэрлэдэг бөгөөд бусад бүх үйл явдлуудыг дагалдах үйл явдлууд гэж нэрлэдэг боловч энэ бүхэн нь фотосферээс титэм болон гариг хоорондын орон зай хүртэлх бараг бүх давхаргыг хамарсан дан, маш нарийн төвөгтэй үзэгдэл юм.
Оптик флэшийн параметрүүд нь талбайн хэмжээ, үргэлжлэх хугацаа, тод байдлын таван цэгийн масштабаар тодорхойлогддог оноо юм. Галын дэгдэлт нь хэдэн минутаас хэдэн цаг хүртэл харагдах бөгөөд 3 ба 4-р цэгүүдэд галын хамгийн их үргэлжлэх хугацаа нь ойролцоогоор 1 цаг байна. Галт бамбарыг дагалдаж буй зөөлөн рентген цацрагийн тэсрэлт ба тэдгээрийн хамгийн их эрчмийг 1-ийн мужид үндэслэнэ. 8 А, бамбарыг 3 ангилалд хуваадаг: ( S, M, X). Оптик болон рентген туяаны шинж чанарт суурилсан галын шинж чанаруудын хооронд хоёрдмол утгагүй нийцэл байхгүй.Ихэнх нарны гал асаах нь эрчимтэй хувьслын үед цогц олон туйлт идэвхтэй бүс нутагт тохиолддог.

Нарны шуурганы хөгжлийн дарааллыг ("хувилбар") ерөнхийдөө хүлээн зөвшөөрдөггүй. Доор бид тэдгээрийн заримыг нь толилуулж байна. Ажиллаж байна [Могилевский, 1987]Эдгээр үйл явдлын үндсэн суурь нь идэвхтэй бүс нутгийн субфотосферийн давхаргаас үүсэх ганц бие эвдрэл (MHD солитонууд, MHD долгионы галт тэрэг) хэлбэрийн шугаман бус долгионы процессууд гэж үздэг. Сүүлийнх нь дараахь зүйлийг хангаж чадна: энерги ба бодисын зохистой гаралт (=1016 гр), зөвхөн оптик туяа үүсэхэд хангалттай төдийгүй титмийн шилжилтийг бий болгодог. Оптик туяатай ямар нэгэн байдлаар холбоотой титмийн шилжилтийг F түр зуурын үе гэж нэрлэдэг. Титмийн түр зуурын энерги нь хамгийн том оптик бамбаруудын энергиэс их хэмжээний дараалал бөгөөд тэдгээр нь фотосфер ба хромосферийн түвшинд 15-25 минутын өмнө эхэлдэг. F-ийн түр зуурын идэвхтэй бүсээр дамжин өнгөрөх замаар тодорхойлогддог галын үзэгдлийн бүх цогцолборыг хоёрдогч гэж үзэж болох юм. Титмийн шилжилтийг титмийн массын ялгаралт гэж илүү сайн мэддэг. (CME - Титмийн массын тарилга).

Ажил дээр Нарны идэвхжилийн гол шалтгаан нь нарны соронзон орны хувьсал юм гэж үздэг. Энэ тохиолдолд тогтворгүй байдал, дахин холболт, өөр туйлшрал бүхий шинэ фотосферийн материалын өгсөлтийн үр дүнд титэм болон нарны салхинд тархаж, цочролын долгион үүсгэж болзошгүй ихээхэн хэмжээний матери (CME) ялгардаг. титэм болон нарны салхи дахь зарим тоосонцорыг мэдэгдэхүйц эрчим хүч болгон хурдасгахад хүргэдэг. Дэлхийн тойрог замд хүрэх үед гариг хоорондын энэхүү эвдрэл нь геомагнит шуургыг үүсгэж болох бөгөөд Дэлхий эхлээд цочролын долгионтой мөргөлдөж, дараа нь CME өөрөө дэлхийн тойрог замд соронзон үүл гэж тодорхойлсон боловч CME доторх материал байгаа эсэх нь тодорхойгүй хэвээр байна. тэсрэлт, өөрөөр хэлбэл хромосфер, эсвэл титэм дотор төрсөн.

Бравогийн бүтээлд арай өөр хувилбарыг дүрсэлсэн байна. Эсрэг туйлшралтай фотосферийн шинэ материал бий болсон нь өөрөө наран дээрх нийтлэг үзэгдэл бөгөөд нарны фотосфер дахь соронзон орны бүтцийг өөрчлөхөд хүргэдэг. Хэрэв энэ нь титмийн дуулга эсвэл титмийн нүхний ойролцоо тохиолдвол соронзон орны бүтцийн өөрчлөлт нь CME-д хүргэдэг бөгөөд энэ нь дэлхийн тойрог зам хүртэл нээлттэй соронзон орны шугамын дагуу тархах болно.

Нарны салхины тогтворгүй урсгалын өөр нэг эх үүсвэр нь EP төрлийн титмийн түр зуурын урсгал юм. [Черток, 1987]нарны гадаргуу дээрх түүний илрэл нь H>α шугамыг шингээхэд дискэн дээр ажиглагдсан том бараан утаснуудын гэнэт алга болсон явдал юм. Энэ үйл явдлын онцлог хугацаа нь хэдэн арван минутаас хэдэн цаг хүртэл байдаг. Мөчир дээр харагдах судсыг цулбуур гэж нэрлэдэг бөгөөд түүний алга болох нь энэ цулбуурын дэлбэрэлт, заримдаа удаан хугацаагаар, нарны хэд хэдэн радиусын зайд харагддаг.
Судасны ашиглалтын хугацаа нь хэдэн минутаас долоо хоног хүртэл үргэлжилдэг бөгөөд тод байдал нь өндөр нягтралтай, хүрээлэн буй титмийн плазмаас бага температуртай байдаг. Хөдөлгөөний шинж чанар, хувьсах чадварын дагуу тэдгээрийг тайван, идэвхтэй, дэлбэрэх гурван ангилалд хуваадаг. Идэвхтэй утаснууд нь ихэвчлэн гогцоо хэлбэртэй байдаг (нэг эсвэл хэд хэдэн дараалсан). Эрупт утаснууд нь хүчтэй, гэнэтийн өөрчлөлтөөр тодорхойлогддог. Тэдгээрийн зарим нь нарны туяатай нягт холбоотой бөгөөд галын үйл явцын нэг хэсгийг бүрдүүлдэг. Гэсэн хэдий ч эслэг алга болох нь идэвхтэй бүсэд болон түүний гадна талд бие даасан үйл явц байж болно.
Шилэн утас алга болох нь радио мужид дуу чимээний шуурга ба/эсвэл IV төрлийн сул тэсрэлтээр дагалдаж болно. Гелиоцентрик зайд r=1.5+10 Rc үед EP төрлийн титмийн шилжилт нь тэлэх гогцоо, бөмбөлөг эсвэл гогцоонуудын бүхэл систем хэлбэртэй байдаг. Хэдийгээр бусад хэлбэрүүд байж болно: сэнс хэлбэртэй, гэрэлтдэг гэрэлт цагираг, сарнисан үүл. Өргөтгөх хурд нь 100-аас 400 км / с, заримдаа 800 км / с хүртэл байдаг.

Гарсан энерги дунджаар 1 эрг байна. Хөдөлгөөнт утас болон CME хоёрын хооронд нягт холбоо бий юу? Титэм дэх эслэгийг CME эсвэл түүний хэсэг гэж үзэж болно. Тиймээс, титэмээс гарах үед нарны цочрол, дэлбэрэлт зэрэг нарны идэвхжилийн бусад хэлбэрүүдтэй холбоотой материал (CME) гарч ирдэг. CMEs нь доод титэм дэх хаалттай соронзон орны шугамтай бүс нутагт төрдөг. Ерөнхийдөө эдгээр хаалттай соронзон орны бүсүүд нь титэм дамжуулагчийн ёроолд байрладаг боловч CME нь өндөр уулын өндөрт, идэвхтэй бүсүүдтэй холбоогүй байж болно.

Нарны идэвхжилийн үе үе тохиолдох үед CME болон галын дэгдэлт нь цаг хугацааны нягт холбоотой байх үед CME нь 15-25 минутын өмнө эхэлдэг бөгөөд ихэвчлэн CME нь илүү өргөн (хэдэн арван градус) байдаг тул галын голомт нь CME-ийн ирмэгүүдийн аль нэгэнд ойрхон байдаг. . CME нь ихэвчлэн (бүх тохиолдлын 1/3) зөөлөн рентген туяанд удаан үргэлжилсэн (олон цаг) үйл явдлуудтай хавсарч тохиолддог. (LDE - Урт хугацааны үйл явдлууд). LDE нь CME-ийг гадагшлуулсны дараа нарны титэмийг дахин зохион байгуулахтай холбоотой байж магадгүй бөгөөд титэм дотор багатай халуун материалын шинэ гогцоо үүсэхтэй холбоотой юм.

Хурдан CME-ийн тэргүүлэх ирмэгүүд нь нарны салхины хурдаас хамаагүй их нарны радиаль хурдтай байдаг тул CME-ийн урд цочролын долгион үүсэх ёстой. Үнэн хэрэгтээ нарны салхины бараг бүх цочрол нь 1AU-д дараах шинж чанаруудаар тодорхойлогддог CME-ийн хөдөлгөөнөөс үүдэлтэй.

1. Электронуудын галогийн эсрэг урсгал (талбайн дагуу);

2. Эрчим хүчний протонуудын эсрэг урсгал (>20 кеВ);

3. Гелийн агууламж нэмэгдсэн (He++/H+ >-0.08);

4. Ион ба электронуудын температур буурах;

5. Хүчтэй соронзон орон (> 8 nT);

6. Цусны сийвэнгийн тоо β бага<1);

7. Соронзон орны хүч чадлын бага зэргийн өөрчлөлт;

8. Соронзон орны эргэлт.

Гэсэн хэдий ч тэдгээрийн хамгийн найдвартай нь ердийн нарны салхин доторх талбайн шугамын нээлттэй топологиос ялгаатай нь CME-ийн ердийн хаалттай соронзон орны топологийг илэрхийлдэг >80 эВ энергитэй хэт дулаан гало электронуудын эсрэг урсгал юм.
CME-ийн зөвхөн 1/3 нь цочролын долгион дагалддаг бөгөөд дэлхий рүү чиглэсэн CME-ийн зөвхөн 1/6 нь томоохон геомагнит шуургыг үүсгэдэг. Хэрэв соронзон орны хүч 1AU≈10 nT-ээс хэтэрсэн бол гариг хоорондын гүйдлийн олсыг ихэвчлэн соронзон үүл гэж нэрлэдэг. CME-ийн давтамж нь нарны идэвхжилийн мөчлөгт ихээхэн ялгаатай байдаг бөгөөд хамгийн ихдээ сар бүр 6 тохиолдол, нарны хамгийн бага идэвхжилд жилд 8 тохиолдол байдаг. Өндөр хурдтай, өндөр соронзон орны хүч чадал (ихэвчлэн өмнөд хэсгийн том бүрэлдэхүүн хэсэг) -ээр тодорхойлогддог хурдан CME-тэй холбоотой гариг хоорондын эвдрэл нь гео үр дүнтэй байж болно. Ийм эвдрэл дэх маш хүчтэй соронзон орон нь голчлон гариг хоорондын орчинд шахагдсаны үр дүн юм. CME-ийн өмнөх талбайн чиг баримжаа (энэ нь цочролын фронт ба CME-ийн хоорондох зайг цочролын давхарга гэж нэрлэдэг) OME-ийн ойролцоох талбайн шугамын наалтаас үүдэлтэй байдаг бол CME доторх талбайн чиглэл нь өөрөө юм. нарны нөхцөлөөр тодорхойлогддог.
Маш том геомагнит шуурга нь цочролын долгион бүхий CME эсвэл зөвхөн цочролын долгионы улмаас үүсдэг бол том шуурга нь зөвхөн CME-ээс үүдэлтэй байж болно. Цочролын долгион нь үүсгэгч CME-ээс (50-700) хамаагүй том зай () эзэлдэг тул цочролын долгионыг CMEгүйгээр тусдаа цэг дээр ажиглаж болох нь ойлгомжтой.
Тиймээс нарнаас материал түр зуурын CME хэлбэрээр цацагдах нь нарны идэвхжил ба дэлхийн соронзон мандлын давтагдахгүй үйл явдлуудын хоорондох хамгийн сайн холбоос юм.
Цаг хугацааны туршид CME-ийн зан төлөвийг загварчилсан .
Дэлхийн тойрог зам дахь гариг хоорондын орон зай дахь тогтворгүй урсгалууд нь цочролын долгион ба соронзон үүл гэсэн хоёр том бүтцийн бүстэй байдаг. Дэлхий дээр цочролын долгион ирэхийг хоёр үндсэн шалгуурын дагуу тодорхойлдог. Застенкер, Бородкова, 1984; Боррини нар, 1982; Иванов, 1996]:

1. Дэлхийн соронзон орон дахь SC-ийн гэнэтийн эхлэл эсвэл SI-ийн гэнэтийн импульсийн бүртгэл;

2. Нарны салхины параметрийн томоохон огцом, нэгэн зэрэг өөрчлөлт:

dv>150 км/с; n

Тэгээд

хэд хэдэн удаа нэмэгдэж болно;

дБ>0,

цахилгаан орон ба плазмын урсгалын хэлбэлзэл нэмэгдэж, эрчим хүчний урсгалын огцом өсөлт.

Нарны шуургатай харьцуулахад цочролын долгионы саатлын хугацаа нь dT = tsc - tstorm = 24-48 цаг.

Түүхэнд нарны цочрол бүхий том нарны шуурганаас үүссэн үе үе бороо гэж нэрлэдэг бамбар(Галын урсгал дахь параметрүүдийн зан байдлын жишээг 3-р зурагт үзүүлэв), утаснуудын гэнэт алга болсноос үүссэн нь - эслэг.Тэд дэлхийн тойрог замд бага зэрэг ялгаатай шинж чанартай байдаг тул бид тэдгээрийг тусад нь авч үзэх бөгөөд тэдгээрийг бамбар ба утас гэж нэрлэх болно. Галын урсгалын загваруудад, ажил дээрх шиг, [Хундхаузен, 1976], хоёр хил хязгаар: хурдан MHD цочролын долгионы урд хэсэг ба галын хөөрөлтийн хил ба хоёр бүтцийн бүс: цочролын давхарга ба галын хөөрөлт, эсвэл Ивановын бүтээлүүд шиг. таван бүтцийн хил хязгаар: хурдан цочрол урд Sf, удаан цочрол урд Ss, соронзон үүл Ri-ийн magnetopause; хилийн давхаргын дотоод хил Rl"; He++ баяжуулсан плазмын хил (плазмопауза) Rп/SUB> ба үүний дагуу таван бүтцийн бүс: Sf - Ss - хурдан долгионы толгойн цочролын давхарга (өссөн нягт, халуун турбулент плазм. соронзон орон, dt - цаг;) Ss - Ri - удаан долгионы цохилтын давхарга (нягт, бүх урсгалын хувьд n=nmax, багассан соронзон оронтой халуун турбулент плазм, бүх урсгалд B=Bmin); Ri - Ri "хүчтэй талбар дахь хилийн давхарга багасах n, харьцангуй өндөр түвшний үймээн самуун; Ri" - Rп - бүх урсгалын хувьд хүчтэй B=Bmax, чиглэл нь дүрмээр бол орчны чиглэлээс ялгаатай, нягтрал багатай утгатай соронзон үүлний дотоод хэсэг; Rп-ээс цааш - плазмасфер.

Зураг 3. Шаталтын урсгал дахь параметрийн ердийн тархалт.

EP төрлийн түр зуурын нөлөөллөөс үүдэлтэй судалтай урсгалын хувьд хамгийн гайхалтай нь харьцангуй нам гүм нарны салхины нягтрал их хэмжээгээр (2-7 дахин) нэмэгдсэн явдал юм. Ихэнхдээ эдгээр нягтралын өсөлтийг шахах боломжгүй (NCDE төрөл 1 [Коваленко, Филиппов, 1982], тэдгээр нь: хурц фронттой, богино хугацаатай (dt=10 цаг), дэлхий рүү тархах хугацаа 3-4 хоног, өндөр нягтралтай (n>≈ 25 см ~), хурд v>400 км/с ба нэмэгддэг. ОУВС-ийн үнэ цэнэ ( B>10 nT). Тэдний өмнө ихэвчлэн цочролын долгион байдаггүй. Гэсэн хэдий ч эдгээр үзэгдлийн бараг тал хувь нь нягтралын өсөлт нь протоны хурд, температурын өсөлттэй зэрэгцэн тохиолддог. [Иванов, Харшиладзе, 1994]. Ийм "шахсан" нягтралын өсөлтийн хувьд ихэвчлэн гэнэтийн эхлэл (SC ба SI) болон цочролын долгион үүсдэг. Шаталтын урсгалтай харьцуулахад судалтай урсгал нь нягт, удаан, хүйтэн байдаг.

Нар, хуурай газрын харилцан үйлчлэлийн өөр нэг тал дээр анхаарлаа хандуулцгаая. Ихэнхдээ нарны идэвхжил нь нарны хэд хэдэн эх үүсвэрээс урсах урсгал дэлхийн тойрог замд нэгэн зэрэг нэвтэрч болох байдлаар хөгждөг; Энэ нь нарны шуурганы хувилбар болон хагас суурин болон түр зуурын урсгал хоёулаа харилцан үйлчлэх үед эдгээр эх үүсвэрийн байршлаас хамаарна. Үүний үр дүнд дэлхийн тойрог замд маш нарийн төвөгтэй шинж чанартай нийлмэл урсгал гарч ирдэг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн хэд хэдэн максимумтай, нэг эх үүсвэрийн шинж чанараас хамаагүй өндөр үзүүлэлттэй байдаг. Нарны салхины эдгээр нийлмэл урсгалууд нь дэлхий дээрх хамгийн том геомагнит ба авроралын үйл явдлыг үүсгэж чаддаг.

Ийнхүү наран дээрх янз бүрийн эх үүсвэрийн урсгалууд нь дэлхийн тойрог замд өөр өөр боловч тодорхой тодорхойлогдсон параметрийн хязгаартай байдаг. Нэмж дурдахад нарны салхин дахь хагас суурин урсгалууд нь дэлхий нарыг тойрон эргэхдээ эдгээр урсгалыг гатлахад шаардагдах хугацаанд шинж чанараа өөрчилдөггүй. Тогтворгүй үйл явцын өдөр нь урсгал үүсэх явцад болон тархах явцад хурдацтай өөрчлөгддөг бөгөөд хөдөлгөөнгүй урсгалын хамгийн ердийн жишээ бол цочролын долгион юм.

Төрөл бүрийн нарны салхины үндсэн параметрүүдийг хүснэгтэд нэгтгэн харуулав.

Төрөл бүрийн нарны салхины урсгалын шинж чанар

Дэлхий дээрх цаг агаар, уур амьсгал нь амьдралын бүх хэлбэрийн нэгэн адил нарнаас ирж буй нарны эрчим хүчээр тодорхойлогддог бөгөөд энергийн тэнцвэрийг хангадаг.

Дэлхийн энергийн тэнцвэрт байдал нь хэрэв ирж буй болон гарч буй цацрагууд тэнцүү бол уур амьсгал тэнцвэртэй байна гэсэн үг юм.

Энэ тэнцвэрт байдалд хүрсэн эсвэл хүрч чадаагүйНарны энерги нь сарних, тусах, шингээх, нэг хэлбэрээс нөгөө хэлбэрт шилжих зэрэг үзэгдлүүдээр дамжуулан манай гараг дээрх объектуудтай хэрхэн харьцахаас хамаарна. Нарны энергийг янз бүрийн хэлбэрээр хадгалах, зөөвөрлөх, өөр өөр хэлбэрээр хувиргах боломжтой. Ерөнхийдөө нөөцүүд Дэлхийд хүрмэгц хэрхэн ажилладаг нь уур амьсгалд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Нарны энергийн урсгал нь манай гаригт хүрсний дараа үүсдэг энергийн өөрчлөлт, хөдөлгөөн юм. Эдгээр урсгалууд нь ажил хийх чадварыг хэрхэн хуваарилж, цаг уурын шинж чанарыг тодорхойлохын тулд объектуудтай хэрхэн харьцаж байгааг тодорхойлдог.

Эргэдэг бүх энерги өөр өөрөөр ажилладаг. Нарнаас гаргаж авсан бүх нарны энергийн дөнгөж 70% нь манай гаригийн гадаргуу дээр ямар нэгэн байдлаар хүрдэг. Энэ 70% нь дэлхийд хүрмэгц янз бүрийн хэлбэрээр хөдөлдөг. Манай гаригийн энергийн ихэнх нь манай одноос гардаг ба ердөө 0.03% нь бусад эх үүсвэрээс гардаг. Энэ нь тийм гэсэн үг Нар бол дэлхий дээрх амьдралын эх үүсвэр юм, учир нь энэ нь хамгийн давамгайлсан урсгалыг ялгаруулдаг.

Нийтдээ 174,000 ТВт (тераватт 10 * 10 хүртэл 11-р хүч) Дэлхийд "хүрдэг" - энэ нь секундэд 4 сая тонн газрын тос шатаах замаар үйлдвэрлэсэн ажил юм. Энэ бол манай одны бүх чиглэлд гаргадаг 410,000,000,000,000 ТВт-ын өчүүхэн хэсэг боловч маш их хэвээр байна.

Тиймээс хүний амьдрал дахь нарны үүрэг үндсэн юм.

Хэдийгээр нарны энергийн урсгал нь хамгийн давамгайлсан урсгал боловч энэ нь манай гараг дээрх цорын ганц эх үүсвэр биш юм. Цөмийн түлшний хэрэглээний эрчим хүч, далайн түрлэг, дэлхийн төвөөс ирэх дулаан зэрэг нь нийт нөөцөд хувь нэмэр оруулдаг. Хэдийгээр эдгээр урсгалууд нь хамаагүй бага хувь нэмэр оруулдаг ч дэлхийн эрчим хүчний тэнцвэрт байдалд чухал ач холбогдолтой хэвээр байна.

Дэлхийд хүргэгдсэн 174,000 ТВт-ын дундаж нь нэг метр квадрат газрын эрчим хүчний балансаар тодорхойлогддог. Гэсэн хэдий ч энэ утгыг бүх гаригийн дундаж үзүүлэлтээр тооцдог. Үүний 30 орчим хувь нь агаар мандал, үүл, далай, хуурай газар, мөсний тусгалын улмаас сансарт буцаж тусдаг.

Үлдсэн 120,000 ТВт буюу манай гаригийн гадаргад хүрч байгаа анхны эрчим хүчний 70 орчим хувь нь агаар мандлыг халаадаг. Агаар мандалд хүлэмжийн хийн молекулууд энэ дулааныг шингээж, температур нь нэмэгддэг. Энэ шингээлтийн дараа хийнүүд дулааныг бүх чиглэлд буцааж цацруулдаг. Дараа нь энэ дулааны энерги нь сансар огторгуйд дахин цацагдана. Энэ нь байгалийн хүлэмжийн нөлөөгөөр гадаргууг халаах үзэгдэл юм.

Ойролцоогоор 78,300 ТВт нарны эрчим хүчийг агаар мандлыг дулаацуулж, дундаж температурыг 15 ° C-д байлгахад зарцуулдаг.

Анх орж ирж буй нарны эрчим хүчний ойролцоогоор 23% буюу 40,000 ТВт нь усны ууршилт болон гидрологийн мөчлөгт алдагддаг. Энд шингэн усны молекулууд орж ирж буй энергийг шингээж, фазыг шингэнээс хий болгон өөрчилдөг. Энэ усыг ууршуулахын тулд зарцуулсан хүч нь уурын молекулуудын хөдөлгөөнд нуугддаг. Дараа нь молекулууд өтгөрч, бороо, цас, нойтон цас үүсгэдэг бөгөөд энэ нь ус зайлуулах хоолойгоор дамжин голуудыг дүүргэж, үүл үүсгэдэг. Үүл нь мөн далд дулааныг агаар мандалд гаргадаг.

Энэ нь хүмүүс ~1 TW ашигладаг усан цахилгаан станцыг ашиглах боломжийг олгодог.

Ойролцоогоор 1% буюу 1700 TVT нь салхи, далайн урсгалд хувирдаг. Энэ нь агаар, усыг дэлхий даяар хөдөлгөдөг бөгөөд энэ нь хий эсвэл шингэний молекулуудын хөдөлгөөнд баригдсан дулаанаар дамждаг. салхины эрчим хүчээр хийгддэг.

Анхны нарны эрчим хүчний 0.08 орчим хувь буюу 140 ТВт-ыг л фотосинтезээр гаргаж, ургамалд амьдралыг өгдөг. Фотосинтез нь ургамлыг агаар мандлаас нүүрстөрөгчийн давхар исэл хэлбэрээр шингээх боломжийг олгодог.

Энэ 140 ТВт-ын бараг бүх нарны эрчим хүчийг амьдрахад зарцуулдаг. Ургамал энэ фотосинтезээс ургаж, улмаар амьтад хүчээ авахын тулд ургамлыг иддэг, эсвэл тэдгээр ургамлыг иддэг амьтдыг иддэг. Ургамал, амьтад үхвэл чулуужсан түлш болж хувирдаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь маш их цаг хугацаа шаарддаг - сая сая жил.

Хэдийгээр чулуужсан түлш үүсэх нь энгийн зүйл биш боловч эдгээр ургамал, амьтдад хуримтлагдсан химийн нөөцийн ихэнх хэсэг нь агаар мандалд халуунд хуваагддаг. Хүний хэрэглэдэг нөөцийн түлш нь ердөө 14 ТВт орчим байдаг.

Нарны эрчим хүчнээс гадна цөмийн урсгал нь дэлхий дээрх нийт нөөцөд хувь нэмэр оруулдаг. Хүмүүс ойролцоогоор 1 TW ашигладаг бөгөөд эдгээр нөөц нь нарнаас ирдэггүй. Энэхүү цөмийн түлш нь нарны аймгийг үүсгэсэн дэлбэрэлтээс үлджээ. Энэ 1 TW нь нарнаас ирдэггүй 0.02%-ийн нэг хэсэг юм.

Газрын гүний дулааны урсгал нь нарны бус өөр нэг эх үүсвэр юм. , дэлхийн царцдасаар дамжин өнгөрөх нь ойролцоогоор 44 TW буюу ойролцоогоор 0.025% байна.

Нарнаас ирэхгүй үлдсэн хүч нь ~3 TW буюу 0.0017% нь Дэлхий болон Сарны хооронд үйлчилж буй түрлэгийн хүчнээс ирдэг. Энэ жижиг урсгалыг урсгал гэж нэрлэдэг.

Манай гараг бүх урсгалаас дулааны цацраг хэлбэрээр сансарт буцаж, дэлхийн энергийн тэнцвэрийг хадгалж байдаг. Тиймээс нарны энерги дэлхийд хүрэх үед гүйдэл нь хоорондоо харилцан үйлчилдэг тул температурын хувьд бараг бүрэн тэнцвэртэй хэвээр байна. Энэ нь дэлхийн энергийн тэнцвэртэй холбоотой юм. Нүүрстөрөгчийн давхар исэл, метан зэрэг хүлэмжийн хийн ялгаруулалтыг нэмэгдүүлснээр сансарт орж ирж буй эрчим хүчнээс арай бага дулаан ялгардаг. Энэ ялгаа нь маш бага хэмжээ юм.

Гэвч хэдэн арван жилийн туршид энэ нь ялангуяа дулаан далайн уур амьсгалыг дулаарахад хүргэсэн боловч энэ нь дэлхийн гадаргуугийн квадрат метр тутамд 1 гэрлийн чийдэнгийн гаралттай тэнцэхүйц өчүүхэн мэт санагдах хүч юм.

Нарны геоинженерчлэл нь ирж буй нарны цацрагт нөлөөлж буй хүлэмжийн хийн улмаас уур амьсгалын өөрчлөлтийг бууруулах шинэ шинжлэх ухаан юм. Энэхүү шинжлэх ухаан нь уур амьсгалыг хамгаалах геополитикийн асуудлуудыг багтаасан шийдлүүдийг санал болгодог.

Нүүрс, газрын тос, байгалийн хийн шаталтаас үүдэлтэй нүүрстөрөгчийн давхар ислийн ялгарал сүүлийн хэдэн арван жилд нэмэгдэж, манай гараг улам бүр халуун болж байна.

Томоохон галт уулын дэлбэрэлтүүд нь стратосфер мандалд орж ирж буй дулааныг тусгадаг олон жижиг тоосонцор үүсгэж, гарагийг хөргөдөг. Нарны геоинженерчлэлийн цаад санаа нь галт уулын нөлөөг дуурайж нарны гэрлийг сансарт эргүүлэн тараах стратосфер дахь нарийн ширхэгт тоосонцорыг тасралтгүй дүүргэх явдал юм.

Гэвч ирж буй нарны эрчим хүчийг удирдах онолын загвар хараахан дэмжлэг олоогүй байна.

300-1200 км/с хурдтайгаар эргэн тойрон дахь сансарт.

Нарны салхины улмаас нар секунд тутамд нэг сая тонн бодис алддаг. Нарны салхи нь голчлон электрон, протон, гелийн цөмүүдээс бүрддэг (); бусад элементүүдийн цөм ба ионжуулсан бус бөөмс (цахилгаан саармаг) нь маш бага хэмжээгээр агуулагддаг.

Нарны салхи нарны гаднах давхаргаас ирдэг боловч ялгах процессын үр дүнд зарим элементийн агууламж нэмэгдэж, зарим нь буурдаг (FIP эффект) тул энэ давхарга дахь элементүүдийн бодит найрлагыг тусгадаггүй.

Нарны салхины эрч хүч нь үйл ажиллагааны өөрчлөлт, түүний эх үүсвэрээс хамаарна. Хурднаас хамааран нарны салхины урсгалыг хоёр төрөлд хуваадаг. удаан(ойролцоогоор тойрог замд 300-400 км/с) ба хурдан(Дэлхийн тойрог замд 600-700 км/с).

Мөн үе үе байдаг өндөр хурд(1200 км/с хүртэл) богино хугацааны урсгал.

Удаан нарны салхи нь хийн динамик тэлэлтийн үед "чимээгүй" хэсгээс үүсдэг: титэм нь ойролцоогоор 2 × 10 6 К температурт титэм нь гидростатик тэнцвэрт байдалд байх боломжгүй бөгөөд энэ тэлэлт нь одоо байгаа хилийн нөхцөлд байдаг. , титмийн бодисыг дуунаас хурдан хурдатгалд хүргэх ёстой. Нарны титэмийг ийм температурт халаах нь дулаан дамжуулах шинж чанараас шалтгаална: сийвэн дэх конвектив турбулент үүсэх нь хүчтэй соронзон долгион үүсэхэд дагалддаг; эргээд нарны агаар мандлын нягтыг бууруулах чиглэлд тархах үед дууны долгион нь цочролын долгион болж хувирдаг; титмийн бодисоор үр дүнтэй шингээж, 1 - 3 × 10 6 К температурт халаана.

Давтагдах хурдан нарны салхины урсгал нь хэдэн сарын турш ялгардаг бөгөөд дэлхийгээс ажиглахад буцах хугацаа нь 27 хоног (Нарыг эргүүлэх хугацаа). Эдгээр урсгалууд нь харьцангуй бага температуртай (ойролцоогоор 0.8 × 10 6 К), нягтрал багассан (титмийн тайван бүсүүдийн нягтын дөрөвний нэг нь) титмийн бүсүүд, нарны радиаль хэсгүүдтэй холбоотой байдаг.

Удаан нарны салхиар дүүрсэн сансар огторгуйд шилжин явахдаа түр зуурын урсгалууд урд талынх нь плазмыг нягтруулж, түүнтэй хамт хөдөлж буй плазм үүсгэдэг. Урьд нь ийм урсгал нарны цочролоос үүдэлтэй гэж таамаглаж байсан бол одоо (2005) нарны салхинд үе үе өндөр хурдтай урсах нь титмийн ялгаралтаас үүдэлтэй гэж үздэг. Үүний зэрэгцээ нарны цочрол болон титмийн ялгаралт хоёулаа наран дээрх ижил идэвхтэй бүсүүдтэй холбоотой бөгөөд тэдгээрийн хооронд харилцан хамаарал байгааг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Нарны салхи байдгийг хамгийн түрүүнд Норвегийн судлаач Кристиан Биркеланд "Бие махбодийн үүднээс авч үзвэл нарны туяа эерэг ч биш, сөрөг ч биш, харин хоёулаа байдаг" гэж таамагласан байх магадлалтай. Өөрөөр хэлбэл, нарны салхи нь сөрөг электрон, эерэг ионуудаас бүрддэг.

1930-аад онд эрдэмтэд нарны титэм нь нар хиртэлтийн үед тод харагддаг тул нарнаас хол зайд хангалттай гэрэлтдэг тул нарны титмийн температур нэг сая градус хүрэх ёстойг тогтоожээ. Дараа нь спектроскопийн ажиглалтууд энэ дүгнэлтийг баталсан. 50-иад оны дундуур Британийн математикч, одон орон судлаач Сидни Чапман ийм температурт хийн шинж чанарыг тодорхойлжээ. Энэ хий нь маш сайн дулаан дамжуулагч болж, дэлхийн тойрог замаас цааш сансарт тараах ёстой болох нь тогтоогдсон. Үүний зэрэгцээ Германы эрдэмтэн Людвиг Биерманн (Герман. Людвиг Франц Бенедикт Биерманн ) сүүлт одны сүүл үргэлж нарнаас хол байдаг гэдгийг сонирхож эхэлсэн. Биерманн нар нь сүүлт одыг тойрсон хий дээр даралт үүсгэж, урт сүүлийг үүсгэдэг бөөмсийн тогтмол урсгалыг ялгаруулдаг гэж таамаглаж байв.

1955 онд Зөвлөлтийн астрофизикч С.К.Всехсвятский, Г.М.Никольский, Е.А.Пономарев, В.И.Чередниченко нар уртассан титэм нь цацраг туяагаар энерги алддаг бөгөөд зөвхөн хүчирхэг дотоод эрчим хүчний эх үүсвэрийн онцгой хуваарилалтаар гидродинамик тэнцвэрт байдалд байж болохыг харуулсан. Бусад бүх тохиолдолд бодис, энергийн урсгал байх ёстой. Энэ үйл явц нь "динамик титэм" хэмээх чухал үзэгдлийн физик үндэс болдог. Бодисын урсгалын хэмжээг дараахь үндэслэлээр тооцоолсон: хэрэв титэм нь гидростатик тэнцвэрт байдалд байсан бол устөрөгч ба төмрийн нэгэн төрлийн агаар мандлын өндөр нь 56/1 харьцаатай байх болно, өөрөөр хэлбэл төмрийн ионууд байх ёсгүй. алс холын титэм дээр ажиглагдсан. Гэхдээ энэ нь үнэн биш юм. Төмөр нь титэм даяар гэрэлтдэг бөгөөд FeXIV нь FeX-ээс өндөр давхаргад ажиглагддаг боловч кинетик температур нь бага байдаг. Ионуудыг "түдгэлзүүлсэн" төлөвт байлгах хүч нь төмрийн ионууд руу протоны өгсөх урсгалаар мөргөлдөх үед дамжих импульс байж болно. Эдгээр хүчний тэнцвэрийн байдлаас харахад протоны урсгалыг олоход хялбар байдаг. Энэ нь гидродинамик онолын дагуу гарсантай ижил байсан бөгөөд дараа нь шууд хэмжилтээр батлагдсан. 1955 оны хувьд энэ нь чухал амжилт байсан ч тэр үед "динамик титэм" гэдэгт хэн ч итгэдэггүй байв.

Гурван жилийн дараа Евгений Паркер Евгений Н.Паркер) Чапманы загварт нарнаас ирэх халуун урсгал болон Биерманы таамаглал дахь сүүлт одны сүүлийг үлээж буй бөөмсийн урсгал нь ижил үзэгдлийн хоёр илрэл гэж дүгнэсэн. "нарны салхи". Паркер нарны титэм нь наранд хүчтэй татагддаг ч дулааныг маш сайн дамжуулдаг тул хол зайд халуун хэвээр байдгийг харуулсан. Нарнаас холдох тусам таталцал сулардаг тул дээд титэмээс гариг хоорондын орон зайд материйн дуунаас хурдан урсах урсгал эхэлдэг. Түүгээр ч зогсохгүй Паркер таталцлын хүчийг сулруулах нөлөө нь гидродинамик урсгалд Лавалын цорготой ижил нөлөө үзүүлдэг болохыг анх онцолсон: энэ нь урсгалын дууны хурдаас хэт авианы үе рүү шилжих шилжилтийг үүсгэдэг.

Паркерын онолыг маш их шүүмжилсэн. 1958 онд Astrophysical Journal-д илгээсэн нийтлэлийг хоёр шүүмжлэгч татгалзсан бөгөөд зөвхөн редактор Субраманиан Чандрасехарын ачаар л сэтгүүлийн хуудсан дээр гарчээ.

Гэсэн хэдий ч салхины хурдатгалыг өндөр хурдтай болгох нь хараахан ойлгогдоогүй бөгөөд Паркерын онолоор тайлбарлах боломжгүй байв. Соронзон гидродинамикийн тэгшитгэлийг ашиглан титэм дэх нарны салхины анхны тоон загварыг Пнеуман, Кнопп нар бүтээжээ. Пневман ба Кнопп) дотор

1990-ээд оны сүүлээр хэт ягаан туяаны титмийн спектрометрийг ашиглан . Хэт ягаан туяаны титмийн спектрометр (UVCS) ) SOHO хиймэл дагуулын тавцан дээр нарны туйлуудад нарны салхи хурдан байдаг газруудад ажиглалт хийсэн. Цэвэр термодинамик тэлэлт дээр үндэслэн салхины хурдатгал нь тооцоолж байснаас хамаагүй их байсан нь тогтоогдсон. Паркерын загвараар салхины хурд фотосферээс нарны 4 радиусын өндөрт дуунаас хурдан болдог гэж таамаглаж байсан бөгөөд ажиглалтаар энэ шилжилт нь нарны 1 радиуст нэлээд доогуур явагддаг нь нарны салхины хурдатгалын нэмэлт механизм байгааг баталж байна.

Нарны салхины улмаас нар секунд тутамд нэг сая тонн бодис алддаг. Нарны салхи нь үндсэндээ электрон, протон, гелийн цөм (альфа бөөмс) -ээс бүрддэг; бусад элементүүдийн цөм ба ионжуулсан бус бөөмс (цахилгаан саармаг) нь маш бага хэмжээгээр агуулагддаг.

Нарны салхины эрч хүч нь нарны идэвхжил, түүний эх үүсвэрийн өөрчлөлтөөс хамаарна. Дэлхийн тойрог замд (нарнаас ойролцоогоор 150,000,000 км-ийн зайд) удаан хугацааны ажиглалтаар нарны салхи нь бүтэцтэй бөгөөд ихэвчлэн тайван, эвдэрсэн (заавал болон давтагдах) гэж хуваагддаг болохыг харуулсан. Нарны салхины урсгалыг хурднаас нь хамааран хоёр төрөлд хуваадаг. удаан(Дэлхийн тойрог замд ойролцоогоор 300-500 км/с) ба хурдан(Дэлхийн тойрог замд 500-800 км/с). Заримдаа суурин салхи нь гариг хоорондын соронзон орны янз бүрийн туйлшралын бүс нутгийг тусгаарладаг гелиосферийн гүйдлийн давхаргын бүсийг агуулдаг бөгөөд шинж чанараараа удаан салхитай ойролцоо байдаг.

Нарны удаан салхи нь хийн динамик тэлэлтийн үед нарны титмийн "чимээгүй" хэсэгт (титмийн урсгалын бүс) үүсдэг: титэм нь ойролцоогоор 2 10 6 К температурт, титэм нь гидростатик тэнцвэрт байдалд байж чадахгүй. , одоо байгаа хил хязгаарын нөхцөлд энэхүү тэлэлт нь титмийн бодисыг дуунаас хэтрэх хурд хүртэл хурдасгахад хүргэх ёстой. Нарны титэмийг ийм температурт халаах нь нарны фотосфер дэх дулаан дамжуулалтын конвектив шинж чанараас шалтгаална: сийвэн дэх конвекцийн үймээн самуун үүсэх нь хүчтэй соронзон долгион үүсэхэд дагалддаг; эргээд нарны агаар мандлын нягтыг бууруулах чиглэлд тархах үед дууны долгион нь цочролын долгион болж хувирдаг; Цочролын долгион нь титмийн бодисоор үр дүнтэй шингэж, (1-3) 10 6 К температурт халаана.

Давтагдах хурдан нарны салхины урсгалыг нарнаас хэдэн сарын турш ялгаруулдаг бөгөөд дэлхийгээс ажиглахад буцах хугацаа нь 27 хоног (Нарыг эргүүлэх хугацаа). Эдгээр урсгалууд нь титмийн цоорхойтой холбоотой байдаг - харьцангуй бага температуртай (ойролцоогоор 0.8 10 6 K), сийвэнгийн нягтрал багассан (титмийн нам гүм бүсүүдийн нягтралын дөрөвний нэг нь) титмийн бүсүүд, харьцангуй радиаль соронзон оронтой холбоотой байдаг. нар.

Эвдэрсэн урсгалд титмийн массын ялгаралт (CMEs)-ийн гариг хоорондын илрэлүүд, түүнчлэн хурдан CME-ийн урд (Англи зохиолд бүрээс гэж нэрлэдэг) болон титмийн нүхнээс хурдан урсах урсгалын өмнөх шахалтын бүсүүд (Англи хэл дээрх Corotating interaction region гэж нэрлэдэг - CIR) орно. . Sheath болон CIR-ийн ажиглалтын тал орчим хувь нь тэдний өмнө гариг хоорондын цочролын долгион байж магадгүй юм. Нарны салхины эвдэрсэн төрлүүдэд гариг хоорондын соронзон орон нь эклиптикийн хавтгайгаас хазайж, өмнөд талбарын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг агуулдаг бөгөөд энэ нь сансрын цаг агаарын олон нөлөөллийг (геомаронзны идэвхжил, түүний дотор соронзон шуурга) үүсгэдэг. Эвдэрсэн үе үе урсгалыг өмнө нь нарны цочролоос үүдэлтэй гэж үздэг байсан бол одоо нарны салхинд үе үе урсах нь титмийн ялгаралтаас үүдэлтэй гэж үздэг. Үүний зэрэгцээ нарны цочрол болон титмийн ялгаралт хоёулаа наран дээрх ижил эрчим хүчний эх үүсвэртэй холбоотой бөгөөд тэдгээрийн хооронд статистикийн хамаарал байдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Төрөл бүрийн том хэмжээний нарны салхины ажиглалтын хугацаанд хурдан ба удаан урсгалын 53% орчим, гелиосферийн гүйдлийн давхарга 6%, CIR - 10%, CME - 22%, бүрээс - 9%, тэдгээрийн хоорондын харьцаа янз бүрийн төрлийн ажиглалтын хугацаа нь нарны мөчлөгийн идэвхжилд ихээхэн ялгаатай байдаг. .

Нарны аймгийн соронзон оронтой гаригуудад нарны салхи нь соронзон мандал, аврора, гаригийн цацрагийн бүс зэрэг үзэгдлүүдийг үүсгэдэг.

"Нарны салхи" бол шинжлэх ухааны нэрт зохиолч Артур Кларкийн 1963 онд бичсэн богино өгүүллэг юм.

Кристиан Биркеланд, "Дэлхийн агаар мандалд нэвтэрч буй нарны корпускуляр туяа нь сөрөг эсвэл эерэг цацраг уу?" in Videnskapsselskapets Skrifter, I Mat - Naturv. 1-р анги, Кристианиа, 1916 он.
Философийн сэтгүүл, Цуврал 6, Боть. 38, Үгүй. 228, 1919 оны 12-р сарын 674 (Нарны салхин дээр)
Людвиг Биерманн (1951). "Kometenschweife und solare Korpuskularstrahlung". Астрофизикийн Zeitschrift 29 : 274.
Всехсвятский С.К., Никольский Г.М., Пономарев Е.А., Чередниченко В.И. (1955). "Нарны корпускуляр цацрагийн асуудал дээр." Одон орон судлалын сэтгүүл 32 : 165.
Кристофер Т. Рассел . Лос Анжелес дахь Калифорнийн Их Сургуулийн Геофизик ба гаригийн физикийн хүрээлэн. 2011 оны 8-р сарын 22-нд эх сурвалжаас архивлагдсан. 2007 оны 2-р сарын 7-нд авсан.
Роуч, Жон. Нарны салхины нээлтээр хүлээн зөвшөөрөгдсөн астрофизикч, National Geographic News(2003 оны 8-р сарын 27). 2006 оны 6-р сарын 13-нд авсан.
Евгений Паркер (1958). "Гариг хоорондын хий ба соронзон орны динамик". Астрофизикийн сэтгүүл 128 : 664.
Луна 1. НАСА үндэсний сансрын шинжлэх ухааны мэдээллийн төв. 2011 оны 8-р сарын 22-нд эх хувилбараас архивлагдсан. 2007 оны 8-р сарын 4-нд авсан.
(Орос) Москвагийн Улсын Их Сургуулийн Цөмийн Физикийн Шинжлэх Ухааны Хүрээлэн дэх Сансрын эриний 40 жилийн ойд Луна-1-ийн янз бүрийн өндөрт бөөмс илрүүлж байгааг харуулсан график агуулагдаж байна.
M. Neugebauer, C. W. Snyder (1962). "Нарны плазмын туршилт". Шинжлэх ухаан 138 : 1095–1097.
G. W. Pneuman ба R. A. Kopp (1971). "Нарны титэм дэх хийн соронзон орны харилцан үйлчлэл". Нарны физик 18 : 258.
Ермолаев Ю.И., Николаева Н.С., Лодкина И.Г., Ермолаев М.Ю.Том хэмжээний нарны салхины үүсэх харьцангуй давтамж ба геоүр ашиг // Сансрын судалгаа. - 2010. - Т. 48. - No 1. - С. 3–32.
Сансар огторгуйн туяа сансар огторгуйн эрин үеийг дээд цэгт нь хүргэв. НАСА (2009 оны 9-р сарын 28). 2011 оны 8-р сарын 22-ны өдөр эх эхээс архивлагдсан. 2009 оны 9-р сарын 30-нд авсан.(Англи)

Паркер Е.Н.Гараг хоорондын орчин дахь динамик процессууд / Орч. англи хэлнээс М.: Мир, 1965 он
Пудовкин М.И.Нарны салхи // Соросын боловсролын сэтгүүл, 1996, №12, х. 87-94.
Хундхаузен А.Титэм тэлэлт ба нарны салхи / Пер. англи хэлнээс М .: Мир, 1976
Физик нэвтэрхий толь, 4-р боть - М .: Оросын агуу нэвтэрхий толь хуудас 586, х.587, х.588
Сансар огторгуйн физик. Бяцхан нэвтэрхий толь, М.: Зөвлөлтийн нэвтэрхий толь бичиг, 1986 он
Гелиосфер (Ред. И.С. Веселовский, Ю.И. Ермолаев) плазмын гелиогеофизикийн нэг сэдэвт зохиолд / Ed. Л.М.Зеленый, И.С.Веселовский. 2 боть М.: Физ-матлит, 2008. Т. 1. 672 х.; T. 2. 560 х.

сонголтууд

дамжуулагч

VSP ирмэг

Цочролын давхарга

V, км/с

Нар
Бүтэц	Гол · Цацрагийн дамжуулалтын бүс · Конвектив бүс
Агаар мандал	Фотосфер · Хромосфер · Нарны титэм
Өргөтгөсөн бүтэц	Гелиосфер (Гелиосферийн гүйдлийн хуудас · Цочролын долгионы хил) · Гелиосферийн манти · Гелиопауза · Толгойн цохилтын долгион
Нартай холбоотой үзэгдэл	Нарны хиртэлт · Нарны идэвхжил (Нарны толбо ·